“靠海吃海”怎么做才节能降碳？零碳海水淡化新思路爆发

　　日前，山东省政府举行新闻发布会，介绍了《2022年山东省海洋经济统计公报》有关情况。其中，山东重点培育的海水淡化产业取得了喜人的成绩——建成海水淡化工程44个，日产规模60.32万吨，年生产淡水能力超过2亿吨。
 

　　“靠海吃海”在水资源领域也相当有用，沿海地区在发展海水淡化产业方面有天然的优势，加上沿海地区多为经济发达的省市，能够率先利用起海水资源也是对淡水资源“开源”的有力补充。
 

　　海水淡化的好处，不必多言，其作为增加淡水资源的强推技术，前景一直被看好。此前，海水淡化成本过高，高浓度盐水处理本身也是一个难题，所以推广速度较为缓慢，不过目前海水淡化在技术升级和迭代中有了更经济性的适用方案，商业化应用也随之越来越广泛。
 

　　目前海水淡化技术包括多级闪蒸(MSF)、多效蒸馏(MED)、反渗透(RO)、电渗析(ED)、膜蒸馏(MD)、正渗透(FO)等，主流方式反渗透、多级闪蒸和多效蒸馏。就全球来看，已经有160多个国家应用了海水淡化技术，大约6成以上都是用于市政供水的，接近3成贡献给了工业。
 

　　就我国来看，海水淡化产业发展已初具规模，不过市政供水比例仅占3成左右，更多的还是满足沿海地区的工业用水(钢铁、石化、电力等)。据《2021年全国海水利用报告》，截至2021年底，全国海水淡化工程已有144个，工程规模1856433吨/日，其中万吨级及以上海水淡化工程45个，千吨级及以上、万吨级以下海水淡化工程52个。
 

　　那么说到这里，海水淡化产业除了在降本增效上还有上升空间，未来关注的方向还有什么呢？业界认为，是节能降耗。
 

　　没错，海水淡化也是能耗大户，碳排放量不小。曾有研究表明，海水淡化碳排放量或是污水循环利用的3倍。为了节能降碳，太阳能海水淡化设备、“储能+海水淡化”、“风能+海水淡化”、“氢能+海水淡化”等的尝试一直在进行中。2020年，沙特还宣布要在“未来新城”，利用“太阳能圆顶(Solar Dome)”技术建造一座全新的海水淡化厂，实现零碳排。
 

　　这种海水淡化与清洁能源相结合的思路在当下不失为一个好的解决方案，清华大学建筑节能研究中心也为此提出了“水热联供”概念，希望利用北方东部沿海地区火电与核电余热为动力，采用新的蒸馏方式，将海水制取为温度为100℃-120℃的热淡水，输送至终端。2021年，国家电投与清华大学联合建设的我国首个“水热同产同送”科技示范工程在海阳投运，实现了“零碳”供热、“零能耗”淡化海水，提供了一条零碳海水淡化新路径。
 

　　日前，加拿大Ocean Supercluster(OCC)组织也官宣了一项“Oneka Glacier可持续波浪能海水淡化”项目，通过改造现有波浪能海水淡化技术，创建“冰川”海水淡化系统，以期实现零碳海水淡化。
 

　　所以说，关于海水淡化的“零碳化”探索不断有新的灵感出现，这有望从根本上解决海水淡化高能耗、高碳排的问题。当然，海水淡化工程本身对于节能降碳就有正向效益，其实这跟污水处理厂要低碳化发展是一个道理。未来，海水淡化产业必将经历新一轮高景气，已有机构预测，到2030年左右，全球海水淡化设备市场规模将近4500亿。